管道與輸電線路安全距離標準及做法探討

黃帥

摘要：隨著我國經濟的快速發展，長輸管道的安全問題日益突出，導致管道交流干擾腐蝕和防腐層損壞。750kv超高等級輸電線路也對管道設計和運行安全提出了更高的要求。管道與750-1000kv特高壓輸電線路及接地體之間的安全距離，我國標準未作規定。介紹了國外管道與輸電線路安全距離標準的規定。建議管道與輸電線之間科學合理的安全距離，既要符合標準規范的要求，又要考慮法律法規、消防安全、施工作業和管道實際情況等因素。最后，提出了確定空曠區域與特高壓輸電線路、管道安全距離、管道交流腐蝕監測、管道與電力行業標準參考與協調的建議。

關鍵詞：管道;輸電線路;安全距離;標準差異

1 輸電線路與管道安全距離國內外標準差異分析

1.1 國內標準

國家標準GB50545規定了330kV、500kV和750kV輸電線路與管道的距離，輸電線路與特殊管道的最小垂直距離分別為6m、7.5m和9.5m;針對開闊地區，輸電線路的邊導線與特殊管道的最小水平距離為最高桿（塔）高度;針對路徑受限制地區，最小水平距離分別為6m、7.5m和9.5m。國家標準GB50251規定了1000kV架空交流輸電線路與地面敷設的輸氣管道的距離，輸電線路與管道的最小垂直距離單回路和雙回路分別是18m和16m。針對開闊地區，輸電線路的邊導線與管道的最小水平距離為最高桿（塔）高度;針對路徑受限制地區，最小水平距離是13m。國家標準GB50253規定輸油管道與架空輸電線路平行敷設時，其距離應符合國家標準GB50545的規定，但GB50545中輸電線路等級最高為750kV。因此，針對1000kV架空交流輸電線路與輸油管道的安全距離，國內標準未見規定。

1.2 國外標準

加拿大國家標準CAN/CSAC22.3NO.6規定：（1）當管道與電力線共用走廊或相鄰時，二者距離應盡可能大。（2）減少管道上感應電壓的最好方法是增加管道與電力線間的距離。（3）除非管道與電力線雙方協商一致，建議管道與桿（塔）接地體以及其他地下排流設施間的距離大于10m。（4）在工程建設和維護中，10m被認為是合理的物理間隔而被采用。但是，研究結論已經證明，電力線路與地面短路會使與電力線的間隔距離超過10m的埋地管道及其涂層損壞，嚴重程度受多種因素影響，包括電壓和漏電電流、漏電持續時間、土壤電阻率、管道涂層特性等。澳大利亞標準AS/NZS4853規定，使用的牽引系統和架空線與管道之間的最小距離為5m。在最小值不可行的情況下，采用值需要得到鐵路部門的認可。

1.3 國內外標準的差異

國家標準GB50545規定的管道與330kV、500kV和750kV輸電線路的最小距離均小于10m，GB50251規定的管道與1000kV特高壓輸電線路的最小距離才大于10m。加拿大標準不考慮電壓等級，統一采用10m最小間距，并且指出10m間距也不能完全保證管道安全性。俄羅斯標準未規定330kV以上等級輸電電路與管道安全距離，但其數值遠高于其他國內外標準，這可能與俄羅斯地廣人稀的特點有關。我國國家能源局在2017年頒布了《電力設施保護條例》，規定了架空電力線路保護區，定義為導線邊線向外側延伸所形成的兩平等線內的區域，在一般地區330kV和500kV電壓導線的邊線延伸距離分別為15m和20m，該數值不是完全意義上的管道與輸電線路的安全距離，但其數值均高于GB50545和GB50251規定的數值。因此，建議國家標準GB50545和GB50251修訂時宜將管道與330kV、500kV和750kV輸電線路的最小距離統一提高到10m。

2 輸電線路與管道安全距離研究現狀

中國國家標準規定的長輸管道與輸電線路的最小距離，是基于埋地管道防腐層和金屬本體不被損壞。在輸電線路桿（塔）接地處，管道受到阻性耦合和感性耦合的影響，雷電電流或故障電流泄放引起的地電位升高，瞬間強電流沖擊可能造成防腐層甚至管道本體、管道附屬設施、陰極保護設備和排流保護設施損毀。研究表明，損毀程度取決于多種因素，包括：管道與桿（塔接地體）間的距離、對地故障電流或雷電流的大小、故障持續時間、土壤電阻率、管道防腐層電氣強度、管道參數（管徑與壁厚）等。對于特定位置，需通過計算確定其影響程度。從消防安全角度，高壓輸電線與油氣管道平行時安全間距不小于本段電桿的最大高度。從高壓輸電線倒桿事故對油氣管道的影響，高壓輸電線與管道的間距應不少于1.5倍電桿高度。從高壓輸電線與長輸管道施工作業相互影響角度，即從鐵塔中心起，220kV輸電線與管道的最小間距為20.4m，380kV輸電線與管道的最小間距為25.6m。德國腐蝕協會研究報告《高壓三相電流裝置和交流路軌設備影響范圍內的管道安裝和操作措施》指出，在線路平行的情況下，電壓不低于110kV的輸電線路邊導線的垂直投影與管道中心線的距離至少為10m;交叉布線時，額定電壓不低于110kV的管道中心線與線桿應保證最小間距為10m。

3 結論

（1）針對新建長輸管道，當位于開闊地區或者規劃、施工條件允許時，輸電線路和管道間的距離應盡可能遠，例如高壓輸電線與管道平行的安全距離應不低于20m;高壓輸電線與管道交叉時，管道與鐵塔的接地體安全距離也應不低于20m。（2）長輸管道和輸電線路的安全距離即使滿足現行國家標準規定，并不意味著管道不存在交流干擾影響，應定期進行檢測交流電壓等。（3）目前我國輸電線路最大電壓等級已經超過1000kV，而在輸油管道設計標準中缺乏特高壓輸電線路與管道安全距離的規定，建議對相關標準進行補充完善。（4）管道與輸電線路安全距離涉及石油行業和電力行業，既要滿足電力行業架空線路保護區的規定，也應考慮管道施工機具安全距離以及后期運營維護安全距離的要求。（5）國家法律法規是各行業標準的基礎，石油行業標準應關注國家法律最新要求，借鑒其他行業合理條款進行完善，以便在管道運行管理中切實發揮積極指導作用。

參考文獻：

[1]孔朝金，李剛，郭發龍，孟虎林，李磊，馬勤晟，李欣妍.管道與輸電線路安全距離標準及做法探討[J].石油和化工設備，2019，22（09）：109-111.

[2]郝宏娜，李自力，衣華磊，等.能源公共走廊內管道交流干擾腐蝕判斷準則[J].油氣儲運，2012，31（4）：283-288.